نام پژوهشگر: علیرضا افشاری فر
هدا طاهری سید علی اکبر بهجت نیا
بیماری پیچیدگی بوته چغندرقند به دلیل ایجاد اپیدمی های شدید و مکرر و اهمیت اقتصادی آن مورد توجه زیادی قرار گرفته است. قبلا یک جدایه از ویروس پیچیدگی شدید بوته چغندرقند (bsctv-ir) و اخیرا" گونه ی جدیدی به نام ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندر قند (bctirv) به عنوان عوامل این بیماری در ایران گزارش شده اند. پیش از این دو گونه زنجرک circulifer haematocepsو c. tenellusبه عنوان ناقل ویروس پیچیدگی بوته چغندرقند (bctv) گزارش شده بود، اما این مطالعات مربوط به زمانی بود کهbctirv و bsctv-ir از هم تفکیک نشده بودند. لذا بر اساس مطالعات قبلی معلوم نبود که آیا هر دو ویروس یا تنها یکی از آنها با زنجرک های مزبور قابل انتقال هستند. در تحقیق کنونی، انتقال هر دو ویروس توسط زنجرکc. haematoceps به اثبات رسید. همچنین برهم کنش bctirv و bsctv-ir در گیاه چغندر قند و گوجه فرنگی بررسی شد و آنالیز داده های حاصل از آزمون real time pcrمشخص نمود که در آلودگی مخلوط همزمان غلظت هر دو ویروس نسبت به آلودگی انفرادی افزایش یافته که بیان گر وجود برهم-کنش هم افزایی دوجانبه است. از سوی دیگر در آلودگی های غیرهم زمان میزان bctirv در طی نسل های متوالی از گیاهی به گیاه دیگر افزایش و میزان bsctv-irکاهش می یافت. در مجموع به نظر می رسد هم در چغندرقند و هم در گوجه فرنگی، bctirv نسبت به bsctv-ir سازگاری بیشتری داشته و به تدریج به صورت غالب در می آید. میزان bsctv-ir به تدریج ناچیز شد و جای خود را به ویروس دیگر (bctirv) داد. این رویداد یادآور پدیده ی muller,s ratchet است. تعیین زمان لازم پس از مایه زنی برای ردیابی bctirv و bsctv-ir در گیاه چغندرقند در بخش دیگر پژوهش انجام شد و نتایج آزمون pcr جهت بررسی حضور ویروس نشان داد bsctv-ir زودتر از bctirv قابل تشخیص است. در این پژوهش معلوم شد bsctv-ir در مقایسه با bctirv در زمان مساوی پس از مایه زنی علائم شدیدتر و غلظت بالاتری دارد و منجر به مرگ می شود و در نتیجه خزانه ی ژنی آن برای انتقال به نسل بعد کاهش می-یابد، اما گیاهان آلوده به bctirv بهتر دوام می آوردند و جمعیت موثر آن برای انتقال به نسل بعد افزایش می یابد و احتمالا به علت سازگاری بیشتر با گیاه توانایی تولید نتاج بیشتری دارد.
ابوذر قربانی کرامت اله ایزدپناه
ویروس زردی نکروتیک رگبرگ چغندر قند ( beet necrotic yellow vein virus, bnyvv) در چغندر قند بیماری مهم و خطرناکی بنام ریشه ریشی(root beardiness) یا ریشه گنائی (rhizomania) ایجاد می کند. این ویروس دارای گسترش زیادی در اکثر نقاط دنیا است. bnyvv داری سه بیوتیپ a ، b و p است که بیوتیپp بیشترین خسارت را به مزارع وارد می کند. آر ان ای شماره 3 این ویروس یک پروتئین 25 کیلودالتونی را کد می کند که مسئول بیماری زایی و در مواردی شکستن مقاومت در گیاه چغندرقند است. موقعیت های آمینواسیدی 67 و 68 این پروتئین نقش مهمی در شکستن مقاومت دارند. در این مطالعه ما دو جدایه لرستان و زرقان bnyvv را در چهار گذرش پیاپی به ارقام مقاوم و حساس مایه زنی کرده و ژن p25 را مورد بررسی قرار دادیم. ما نشان دادیم که انتقال پیاپی ویروس در گیاهان مقاوم منجر به تغییراتی در موقعیت های آمینواسیدی 30، 49، 67، 68، 129، 163 و 198 در ژن p25 شد، در حالی که در گیاهان حساس تغییرات آمینواسیدی دیده نشد. در نمونه های لرستان دو بیوتیپ a و p وجود داشت که بیوتیپ p تحت فشار رقم مقاوم انتخاب می شود. همچنین در نمونه زرقان تحت تاثیر فشار رقم مقاوم آمینو اسید 68 تغییر کرد. بنابراین کشت پیاپی رقم مقاوم ممکن است موجب افزایش نسبت بیوتیپ های مهاجم گردد. p. betae ناقل bnyvv داری میزبان-هایی از خانواده chenopodiaceae و بعضی از علف های هرز بود. در این تحقیق با بررسی ریشه علف های هرز مزارع استان فارس و لرستان با استفاده از روش های میکروسکوپی و مولکولی گیاهان تاج خروس وحشی، سلمه تره، خرفه، ترب وحشی و اسپرگول بیابانی به عنوان میزبان های p. betae شناخته شدند. ترب وحشی و اسپرگول بیابانی به عنوان میزبان های جدید p. betae در دنیا معرفی می گردند.
عایشه کریمی سید علی اکبر بهجت نیا
پیچیدگی برگ پنبه (cotton leaf curl)، یک بیماری جدی در پنبه و سایر گونه های تیره malvaceae، خسارات عمده ای را به این محصولات در سرتاسر نواحی گرمسیری وارد نموده است. عامل بیماری، ویروس پیچیدگی برگ پنبه (clcuv) از جنس begomovirus و تیره geminiviridae است. وجود یک مولکول وابسته به نام betasatelliteبرای القاء علایم بیماری توسط این بگوموویروس ضروری است. به منظور بررسی اتیولوژی بیماری پیچیدگی برگ پنبه در استان فارس، نقاط مختلف پنبه کاری در طی سال های زراعی 90-89 و 91-90 مورد بازدید قرار گرفتند. از بوته های پنبه دارای علائم تیپیک این بیماری شامل کوچکی، مجتمع شدن و پیچیدگی برگ های انتهایی و همچنین از علف های هرز موجود در مزارع پنبه از جمله علف هرز عروسک پشت پرده (physalis sp.) دارای علائم زردی و موزائیک نمونه برداری انجام گرفت. دی ان ای کل از بافت برگ های جمع آوری شده استخراج ودر واکنش زنجیره ای پلی مراز (pcr) بکار رفت. استفاده از جفت آغازگر اختصاصی beta01 / beta02، منجر به تکثیر یک قطعه 1351 جفت بازی از پنبه و علف هرز عروسک پشت پرده موجود در مزارع پنبه خیر استهبان شد. تعیین ترادف این قطعه ژنوم، هومولوژی بسیار نزدیکی با بتاستلایت های همراه با clcuv نشان داد. نام cotton leaf curl iran betasatellite (clcuirb) برای جدایه ایرانیbetasatellite پیشنهاد می شود. آنالیز فیلوژنتیکی نشان داد که clcuirb بیشترین میزان شباهت (%100) را با جدایه ی ساموندری (samundri) بتاستلایت همراه با ویروس پیچیدگی برگ پنبه جداسازی شده از علف هرز شیرتیغک در کشور پاکستان با رس شمار fn432359 دارد. بعد از این جدایه، clcuirb بیشترین میزان مشابهت (%9/99 / 9/91) را با جدایه های مولتان بتاستلایت از کشورهای چین و هند نشان داد. clcuirb، کمترین میزان شباهت (%51) را با جدایه جزیره بتاستلایت (clcugb) از کشور سودان داشت. به منظور تشخیص بگوموویروس مرتبط با بیماری پیچیدگی برگ پنبه، از آزمون های pcr، هیبریداسیون نقطه ای و همانندسازی به روش دایره غلتان (rca) استفاده شد. تعیین ترادف قطعات 550 جفت بازی تکثیر شده در آزمون pcrبا استفاده از یک جفت آغازگر دژنره از دی ان ای گیاهان پنبه که قبلاً وجود بتاستلایت در آن ها با pcr به اثبات رسیده بود، آلودگی این گیاهان را به بگوموویروس یک بخشی tomato yellow leaf curl virus به اثبات رساند. در روش rca، از دی ان ای گیاهان پنبه و عروسک پشت پرده قطعه ی حدوداً 2800 جفت بازی (معادل با ژنوم کامل dna a بگوموویروس ها) تکثیر شد. بر پایه ی آزمون هیبریداسیون نقطه ای، در دی ان ای شماری از گیاهان پنبه و علف های هرز به ویژه عروسک پشت پرده، سیگنال مثبت هیبریداسیون با شناسگر جدایه مولتان clcuv مشاهده و در نتیجه حضور بگوموویروس تأیید شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که احتمالاً یک کمپلکس بگوموویروس-بتاستلایت در ایجاد بیماری پیچیدگی برگ پنبه در استان فارس دخیل می باشد. با توجه به میزان مشابهت clcuirb با جدایه های بتاستلایت پاکستان و هم جواری پاکستان با ایران، می توان گفت که clcuirb در یک کمپلکس بگوموویروسی در منطقه تکامل یافته است.
مجتبی حسین زاده قاسم آباد محمد جواهری
بیماری جاروک لیمو ترش اولین بار از استان سیستان و بلوچستان درسال ???? و سپس از استان های هرمزگان، کرمان (کهنوج وجیرفت) و فارس گزارش گردید. در حال حاضر اپیدمی شدید این بیماری در استان های آلوده وجود دارد و سایر مناطق مرکبات کاری در جنوب ایران را نیز به شدت تهدید می کند. فیتوپلاسمای عامل بیماری جاروک لیموترش در گروه خود srii) s??) به عنوان گونه ی کاندید به نام candidatus phytoplasma aurantifolia توصیف گردید. در این تحقیق برای بررسی امکان انتقال عامل فیتوپلاسمایی جاروک مرکبات به گیاه آرابیدوپسیس، فیتوپلاسما ابتدا از طریق پیوند به گیاه پروانش و سپس از طریق پل بیولوژیکی سس به گیاه آرابیدوپسیس منتقل شد. انتقال فیتوپلاسمایی جاروک لیمو ترش به گیاه آرابیدوپسیس از طریق آزمون های pcr ساده و آشیانه ای مورد تائید قرار گرفت.(به این ترتیب که عامل بیماری بعد از ? روز منتقل شد. در این تحقیق نمونه برداری در همان اوایل انتقال (روز های اول پس از آلوده سازی )که مکانیسم های مقاومت گیاهان در حا لت فعال می باشند انجام می گیرد، تا به تصویر واقعی از فعالیت ژن های مرتبط با مقاومت به دست آید. بعد از استخراج rna و dnaاز نمونه ها به وسیله تکنیک real time pcr به بررسی بیان تعدادی از ژن ها که در مسیرهای سیگنال مقاومت دخیل هستند پرداخته شد. از ژن های pr1 و npr1 وابسته در مسیر سیگنال sa که در مقاومت سیستمیک اکتسابی sar نقش دارند و پاتوژن های بیوتروف را محدود می کنند و همچنین ژن های pdf1,2 ، lox2 و vsp2 وابسته در مسیر سیگنال ja که در مقاومت سیستمیک القایی isr نقش دارند و بیمارگر های نکروتروف را محدود می کنند، استفاده شد. نتایج کلی نشان داد که در دفاع گیاه علیه سس از مسیر سیگنال sa و دفاع علیه فیتوپلاسما نیز از همین مسیر صورت می گیرد. البته کراس تاک بین این دو مسیر نیز مطابق مطالعات قبلی به اثبات رسید. نتایج جزئی تر نیز نشان داد که گیاه با توجه به نوع بیمارگر و زمان حمله استراتژی های مختلفی را برای دفاع انتخاب می کند که شامل تداخل این دو مسیر و ترکیب بیان ژن ها می باشد.
امنه عنابستانی سید علی اکبر بهجت نیا
چکیده یک جدایه از ویروس پیچیدگی شدید بوته ی چغندرقند (bsctv-ir) و ویروس ایرانی پیچیدگی بوته ی چغندرقند (bctirv) به عنوان عوامل پیچیدگی بوته ی چغندرقند و گیاهان دولپه ای در ایران شناخته شده اند. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی در بین جدایه های این دو ویروس در طی فصل های زراعی 89-88 و 90-89 نمونه برداری از مزارع چغندرقند، گوجه فرنگی، فلفل، لوبیا، شلغم، تربچه و بادمجان پنج استان خراسان رضوی، فارس، کرمانشاه، کهگیلویه و بویراحمد و بوشهر صورت گرفت. پس از استخراج دی ان ای از بافت گیاه، آزمون pcr با استفاده از آغازگرهای اختصاصی bsctv-ir وbctirv ، تکثیر کننده ی قسمتی از ژن مربوط به پروتئین پوششی، انجام شد. محصول pcr هر ویروس پس از خالص سازی تعیین ترادف گردید. پس از تجزیه و تحلیل ترادف ها و رسم درخت های تبارزایی، نتایج به دست آمده نشانگر واگرایی جدایه های bctirv بر اساس مکان جغرافیایی بود در حالی که جدایه-های bsctv-ir چنین حالتی را نشان نمی دادند، همچنین تنوع میزبانی بر تنوع ژنتیکی این جدایه ها تاثیر گذار نبود. bsctv-ir دارای دامنه ی میزبانی وسیع تری نسبت به bctirv بوده و میانگین آلودگی bsctv-ir در چغندرقند کمتر از bctirv بود اما در گیاهان دیگر از جمله فلفل، گوجه فرنگی و علف های هرز میانگین آلودگی bsctv-ir بیشتر بود. به منظور بررسی فراوانی دو ویروس در سه استان خراسان رضوی، فارس و بوشهر داده های به دست آمده از آزمون pcr با استفاده از نرم افزار sas مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تجزیه ی واریانس ناپارامتری براساس رتبه ی مزارع چغندرقند آلوده در منطقه ی بحرآباد از شهرستان جوین و در شهرستان نیشابور واقع در استان خراسان رضوی نشان داد که آلودگی به bctirv در این مناطق فراوان تر از آلودگی بهbsctv-ir می باشد در حالی که در شهرستان چناران فراوانی bsctv-ir به طور بسیار معنی داری بیشتر از bctirv بود. بررسی های مشابه نشان داد که در شهرستان اقلید و مرودشت از استان فارس تفاوت معنی دار در فراوانی دو ویروس دیده نمی شود. در استان بوشهر به علت عدم ردیابی bctirv در این استان نیاز به بررسی فراوانی دو ویروس وجود نداشت. این بررسی ها همچنان نشان داد در مزارع با سنین کمتر، bctirv فراوانتر از bsctv-ir و در مزارع با سنین بیشتر bsctv-ir فراوانتر از bctirv بوده است. بر این اساس می توان نتیجه گرفت که احتمالاً bctirv در مزارع زودتر از bsctv-ir ایجاد آلودگی می کند و به غلظت بالاتری می رسد، چون در شرایط مشابه باند حاصل از تکثیر ژن پروتئین پوششی bctirv قوی تر از bsctv-ir بود. در بخش دیگری از این مطالعه به منظور بیان پروتئین پوششی bctirv، تکثیر چارچوب خوانش v1 به وسیله ی یک جفت آغازگر اختصاصی bctirv صورت پذیرفت. قطعه ی 749 جفت بازی تکثیر یافته پس از خالص سازی، در ناقل بیان pqe30 همسانه سازی شد. پلاسمید نوترکیب به سلول های باکتری e.coli سویه ی m15 منتقل گردید و سلول های باکتری تراریخت شده توسط iptg القا شدند. بررسی بیان پروتئین از طریق الکتروفورز در ژل پلی آکریل-آمید حاوی sds یک نوار پروتئین با وزن مولکولی 30-26 کیلو دالتون را مشخص نمود که با وزن تخمین زده شده برای محصول ژن مورد نظر تطابق داشت. آزمون آنالیز لکه گذاری پروتئین (وسترن بلات) با استفاده از anti-his به عنوان پادتن، صحت بیان پروتئین مورد نظر را تصدیق نمود. از پروتئین ترکیبی بیان شده می توان در تولید آنتی سرم نوترکیب برای استفاده در آزمایش های مولکولی و سرولوژیکی به منظور ردیابی عامل بیمار ی در سطح مزرعه بهره برد.
ریحانه بی تعب محمد جواهری
ویروس های کوتولگی زرد جو یکی از وسیع الانتشارترین و خسارت بارترین ویروس های غلات در سراسر دنیا می باشند. بررسی های انجام شده بیانگر پراکنش ویروس های کوتولگی زرد جو (bydvs) و غالب بودن bydv-pav در کشور می باشد. گیاهان دارای چندین مکانیزم دفاع القایی در مقابل بیمار گر های میکروبی هستند از جمله sar (مقاومت سیسمیک اکتسابی) و isr (مقاومت سیستمیک القایی). sar با افزایش موضعی و سیستمیک میزان sa درونی و بیان ژن های کدکننده پروتئین های pr همراه است. در مقابل فعال شدن isr مستقل از sa و ژن هایpr و وابسته به سیگنالیگ ja و et صورت می گیرد. این مکانیزم های دفاع گیاهی بسته به نوع پاتوژن مسیر های دفاعی مشخصی را فعال می کنند. مولکولهای سیگنالینگ گیاهی، ja, sa و ethylene نقش مهمی را دز این شبکه سیگنالی ایفا می کنند. در تحقیق حاضر 2 ژن دخیل در واکنش های مقاومت که در مسیرهای هورمونی مختلفی فعال هستند مورد بررسی قرار گرفت. یکی از این ژن ها، ژن pr1 می باشد که در پاسخ های دفاعی مربوط به sa دخیل است ژن دیگر ژن coi1 بوده که در پاسخ های دفاعی مربوط به jaدخیل است. در این تحقیق نمونه برداری ها در فواصل زمانی 72،48،24،12،6،0 ساعت و روز های 14 و 21 پس از مایه زنی با ویروس انجام شد. استخراج آر. ان. ای کل از بافت های گیاهی آلوده به ویروس با استفاده از کیت شرکت دنازیست انجام شد. در تهیه cdna ازکیت فرمنتاز استفاده شد. سپس با استفاده از تکنیک real-time pcr بررسی ژن های یاد شده صورت پذیرفت. همچنین میزان تیتر ویروس نیز با استفاده از بررسی ژن پیوسته خوان(rtd) در زمان های ذکر شده با استفاده از ریل تایم اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که نحوه تغییر بیان ژنpr1 با تغییرات غلظت ویروس بسیار شبیه بود و میزان بیان هر دو در یک زمان به بیشینه خود رسید( 14dpi ). با این تفاوت که میزان بیان ژنpr1 بیش از 2 برابر تیتر ویروس بود. بیان ژن coi1 یک روند نزولی را داشته است به طوری که روند تغییرات بیان ژنcoi1 بر عکس دو ژنpr1 و rtd بود که این امر با توجه به cross talk بین سالسیلیک اسید و جاسمونیک اسید قابل قبول می باشد. یعنی در ابتدا شaروع دفاع با استفاده از مسیر سالسیلیک اسید رخ می دهد و در نهایت تجمع سالسیلیک اسید منجر به بازدارندگی ژن های وابسته به مسیر جاسمونیک اسید شده و این ژن ها را سر کوب می نماید. از آنجایی که ویروس یک پاتوژن بیوتروف است همانطور که انتظار می رفت مسیر وابسته به سالسیلیک اسید در پاسخ به آن موثر بوده است. واژگان کلیدی: ویروس کوتولگی زرد جو، ژن pr1، ژن coi1، بیان ژن ،ریل تایم
زهرا حدادی علیرضا افشاری فر
ویروس کوتولگی زرد جو یکی از مهمترین ویــروس های غلات در دنیا می باشد . بـررسی های انجام شده بیانگر پراکنش ویروس کوتولگی زرد جو (bydvs) در کشور و غالب بـــودن bydv-pav می بـــاشد. شته r. padi قادر است ویروس pav را با راندمان بالاتری نــــسبت به s.avenae منتقل کند . اطلاعات کاملی از تنوع ژنتیکی این ویروس در دست نمی باشد . کنترل شیمیایی برای ویروس کوتولگی زرد جو موثر نیست . استفاده از کالتیوارهای مقاوم یک استراتژی موثـــرو اقتصادی برای کنترلbydvs می بـــاشد. در این آزمایش ازیک لاین مقاوم برای تعیین وراثت پذیری استفاده شد. این لاین مقاوم با رقم حساس الونــد تلاقی داده شدند. مرحله گیاهچه ای والدین، f1 ، f2 ، bcs و bcr آلوده شدند و ارزیابی بــرای واکنش بهbydv و در شرایط گلخانه ای انـــجام شد واز مقیاس 2-0 استفاده شد. جهت رد یـــابی ویــروس در نمونه های گندم از آزمون (elisa) enzyme-link immunosorbent assay استفاده شد. تـــوارث پذیری مقاومت بـه ویروس bydv از لحاظ کمی و کیفی بررسی شد ونسبت های مندلی نشان داد که یک ژن اصلی در کنترل ایـن مقاومت موثر است . تجزیه میانگین نـــسل ها نشان داد که یک ژن اصلی و تـــعدادی ژن فرعی در کنترل مقاومت نقش دارد. تجزیه میانگین نسل ها نـــشان داد که اثرات اپیستازی در کنترل ژن موثر نیست و وراثت پذیری این ژن در این لاین بالا است. واژه های کلیدی: گندم، اثرات اپیستازی، تجزیه میانگین نسل ها و bydv
رضا الماسی علیرضا افشاری فر
نقش سرکوبگری پروتئین p0 در دو پولروویروس کوتولگی زردی غلات cydv-rpv) و (cydv-rps، متفاوت در شدت بیماریزایی، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که هر دو پروتئین p0 p0cy-rpv) و (p0cy-rps قادر به سرکوب خاموشی آر ان ای ایجاد شده توسط ترادف های تراژن سنس و تکرار معکوس در n. benthamiana هستند. نشان داده شد که هر دو پروتئین p0 می توانند تخریب پروتئین argonaute-1 را تسهیل کنند. علاوه بر این، تمایل متفاوت در هم کنش هر دو p0 با پروتئین ask2، به عنوان بخشی از کمپلکس e3 یوبیکوتین لیگاز، در سلول های مخمر نشان داده شد. در نهایت تفاوت در محل استقرار دو پروتئین در سلول های گیاه نشان داده شد.
امیرحسین زمانی عبدالله خاتم زاده
چکیده ندارد.